Датчик Холла Схема Принципиальная — tokzamer.ru
Назначение датчика Холла Датчик Холла предназначен для определения момента искрообразования в бесконтактной системе зажигания БСЖ автомобиля. В зависимости от того, на каком проводе появляется сигнал, схема распознает направление перемещения.
Принцип работы датчика Холла
Признаки неисправности датчика Холла
Оцените статью: Поделитесь с друзьями! Преобразователь может использоваться в системах автоматизации, транспортных системах и т.
Принцип работы датчика Холла Датчики Холла являются составной частью различных приборов. Фото 1. Назначение и устройство датчика Холла Название датчик берет от фамилии своего изобретателя.
Далее снимается крышка трамблера и совмещается метка механизма газораспределения с меткой коленвала.
Выглядит он так: Поэтому при наличии неисправного датчика Холла бежим в ближайший радиомагазин или рынок и приобретаем SSA. Если в запасе нет уже готового исправного датчик — не беда. Поэтому для измерения слабых токов применяют конструкцию рис. Ток высокого напряжения идет от катушки зажигания по проводу через угольный контакт на пластину ротора, и затем через клемму крышки распределителя по проводу высокого напряжения, в наконечнике которого установлен помехоподавительный экран, попадает на соответствующую свечу зажигания и воспламеняет рабочую смесь в цилиндре.
Писали, что очень удобна для выставления зажигания… Удачи! Схема подключения датчика Холла В качестве примера использования, на картинке ниже показана электрическая цепь бесконтактной системы зажигания автомобиля, с преобразователем Холла. Существует несколько способов проверки исправности автомобильного датчика Холла.
Что такое датчик Холла и как он работает
На холостом ходу в работе двигателя появляются перебои и рывки.
При выполнении этой операции будьте внимательны!
Именно он заметил, что если в созданное каким-то образом магнитное поле поместить металлическую пластину пот электрическим напряжением, то такие действия вызовут появление импульсов и электроны в этой пластине примут траекторию отклонения перпендикулярно направления самого магнитного потока. Обычно ток через транзистор датчика не должен превышать 20 мА. ЗЫ, в продаже встречал приблуду, вставляется между датчиком и проводкой, и светодиодом показывает момент срабатывания. Похожие статьи: autodont.
Искать на сайте
Это и есть генератор Холла.
Все очень просто. Следующим этапом нам потребуется аккуратно отпаять ножки элемента от тестовой схемы и подключить его к стандартным контактам разъема.
Включаешь зажигание.
В схему датчика входит источник питания, преобразующий однополярное напряжение питания в двухполярное питание схемы.
Вытяните штифт пассатижами. В исправном устройстве напряжение будет изменяться от 0,4 В до 11 В. Благодаря простым приемам автомобилист сэкономит свое время на ремонт, а также исключит ненужную трату денег.
Импульсы же возникают благодаря тому, что прорези идут не через одинаковое расстояние, а через разное, то есть они чередуются. Замена датчика: инструкция для автомобилистов Для установки нового датчика зажигания нужно правильно вынуть тот, который вышел из строя. Резисторы R1, R2 задают выходной ток нашего импульсного датчика.
Отсоедините крышку трамблера. Третий провод используется для передачи сигнала, полярность которого изменяется относительно общего провода питания. Подключите вольтметр к выходу датчика. Потребует применения такого датчика контроль оборотов выходных валов редукторов, контроль направления вращения двух и более синхронизируемых механизмов, учет расхода жидкости.
Датчики магнитного поля. Датчики Холла в схемах на МК
Еще раз проверяем работу тестером и на этом работа по ремонту датчика Холла можно считать завершенным.
Если же невозможно установить исправный датчик, можно воспользоваться несложным устройством, которое будет дублировать его работу. Но наибольшее применение генератор Холла получил в автомобильной промышленности — для измерения положения распределительного и коленчатого валов, в качестве бесконтактного электронного зажигания и в других целях. Первые приборы получались довольно громоздкими и не очень эргономичными.
Датчик Холла схемы включения: связь с магнитометром, тахометром
Схема принципиальная датчика холла
Магнитоэлектрическое устройство, принцип которого основан на открытии американского ученого, сегодня активно применяется в автомобильных системах. Речь идет о знаменитом датчике холла или ДХ. Интересно будет узнать, какие схемы его включения используются.
Принцип работы и уникальные свойства ДХ
Содержание
- 1 Принцип работы и уникальные свойства ДХ
- 2 Магнитометр и тахометр
- 3 Схемы, в которых задействуется ДХ
Как известно, удивительный принцип ДХ был открыт следующим образом.
В магнитное поле был помещен полупроводник, имеющий форму прямоугольника. Когда через параллельные плоскости пластины проходил импульс тока, возникало напряжение и на перпендикулярных им торцах прямоугольника. Это была поперечная разность потенциалов или как называют явление сегодня – холловское напряжение.
Схема зажигания с ДХ
Современные ДХ имеют большей частью щелевую конструкцию. Другими словами, конструкцию с отверстиями, щелями. На одной из сторон отверстия бывает расположен проводник, через который пропускается импульс, а на второй – постоянный магнит.
Интересный момент. В зазоре, образовавшемся между постоянным магнитом и пластиной, предусмотрена бывает перегородка, спроектированная для перемыкания токовых линий. Так вот, когда она убирается, то разность потенциалов не действует, и наоборот, когда она есть – линии замыкаются.
Одним словом, когда экран (перегородка) проходит зазор, на микросхеме бывает нулевая индукция, а на выходе образуется напряжение.
Такой принцип функционирования позволил использовать данную схему в виде регистрирующего устройства, не имеющего механические контакты. Это было великое открытие в автомобилестроении, где не знали, что делать с устаревшей контактной группой, часто доставляющей конструкторам проблемы.
Принцип функционирования датчика холла
Благодаря возможностям нынешней электроники удалось преобразовать аналоговые ДХ в цифровые. Однако в автомобилестроении чаще используются преобразователи, основанные на изменении индукции поля. Величина таких аналоговых преобразователей полностью зависит от силы и полярности магнитного поля.
А вот цифровые ДХ вообще не подразумевают наличия магнита. Принцип их действия основан на выдаче логической единицы. В момент импульса, индукция достигает пороговой величины, и наоборот, когда номинал не достигается, установлен ноль. Но на самом деле, цифровой ДХ не лучше аналогового, так как чересчур чувствителен.
Не только автомобильная электрика, но и авиация, машиностроение получили большую выгоду от внедрения и применения ДХ.
Безусловно, этому способствовала высокая точность показаний и надежность датчиков, стоящих копейки.
Например, если бы не было ДХ в автомобильных системах, то пришлось бы использовать дорогие приборы, которые были бы в состоянии следить и контролировать функционирование различных узлов и механизмов с потрясающей точностью.
Левитрон на основе датчика холла
Помимо этого, ДХ применяются и в других целях. Например, это превосходный элемент для создания левитрона – игрушки, висящей в воздухе. Многочисленные умельцы и конструкторы, заинтересованные схемой собирания левитрона, совершенствуют принципы работы ДХ.
Магнитометр и тахометр
Можно сказать, что ДХ – есть магнитометр, но это не совсем так. Магнитометром является прибор, измеряющий характеристики магнит. поля. В связи с тем, что есть зависимость от диагностируемой формации, различают: деклинаторы, эрстедметры, флюксметры и другие приборы с аналогичной схемой действия.
В более узком понимании магнитометр нужен для измерений особенностей магнитного поля.
И тут одной из важнейших уникальных качеств устройства является ее чувствительность.
И тут одной из важнейших уникальных качеств устройства является ее чувствительность.Однако, абстрагировать текущий формат, превратить его целостным для всех приборов нет практической возможности, ведь каждая из моделей магнитометров различается принципом действия, отдельной функцией обработки сигнала и неодинаковой конструкцией преобразователя.
Аналоговые ДХ и сами являются магнитометрами, способны контролировать магнитную индукцию и поле. Но самое главное, что и является отличительной чертой ДХ от магнитометра, является способность преобразовывать индукцию магнита в выходное напряжение.
Зажигание на 2-х датчиках холла
Тахометр – тоже является измерительным прибором, но он предназначен для измерения частоты вращения различных деталей, находящихся в движении (вращении).
К примеру, в автомобильных системах тахометр легко определяет частоту вращения коленвала, показывая обороты в минуту.
Примечательно, что тахометры могут быть установлены в систему, где работает ДХ, и соответственно, получать импульсы непосредственно от датчика.
Как и ДХ, тахометр бывает цифровым и аналоговым. Первый бывает выполнен в виде электронного табло, где показывается информация, производятся математические подсчеты оборотов ДВС и валов. Полезная штука для работы с системами ЭБУ и для настройки современных моторов.
Схемы, в которых задействуется ДХ
Преобразователь ДХ в электрической цепи автомобиля – важнейшее звено. Расположен ДХ на схеме в самом конце цепи или ее начале. Вот, как это можно себе представить:
- от аккумуляторной батареи идет токовый импульс на замок зажигания, который если включается, то подает напряжение в цепь;
- первой принимает напряжение катушка зажигания, передающая также преобразованную энергию (ток с высоким вольтажом) на свечи зажигания;
- одновременно катушка связана по схеме с коммутатором, имеющим 7 выводов;
- датчик располагается в самом конце цепи, соединяясь посредством разъема с выводами коммутатора.
Датчик холла в трамблере
Это схема, которая используется в обычных автомобильных системах, а вот в масляных обогревателях, где тоже применяется ДХ, они задействованы в схему определения вертикального положения.
Схема подобного типа получает импульс от бестрансформаторного БП, а выходное ее напряжение стабилизируется с помощью стабилитрона. Что касается переменной составляющей, то она отфильтровывается емкостным диодом.
Еще одна популярная схема, в которой используется ДХ, это схема определения скорости и направления движения (вращения). Здесь ДХ может быть задействован, как помощник тахометра или отдельный контроллер. Его задача – преобразовывать амплитуду и курс вращения в единый электроимпульс для дальнейшей передачи.
Благодаря такой схеме удается контролировать обороты валов, определять направление вращения, учитывать расход жидкости и многое другое.
В основе функционирования такой схемы лежит преобразование, осуществляемое датчиком SS52DT или ДХ с 2-я полупроводниковыми элементами. При попадании в зону действия магнитного поля, генерируется разность потенциалов, которая и позволяет собственно измерять амплитуду и направление вращения.
Существуют и другие схемы, в которых задействует ДХ.
— схема работы и применения
Вы здесь: Главная / Датчики и детекторы / Линейный датчик Холла — схема работы и применения
ИС с линейным эффектом Холла представляют собой устройства с магнитными датчиками, предназначенные для реагирования на магнитные поля для получения пропорционального количества электроэнергии на выходе.
Таким образом, он становится полезным для измерения напряженности магнитных полей и в приложениях, требующих переключения выхода через магнитные триггеры.
Современные интегральные схемы на эффекте Холла разработаны с учетом устойчивости к большинству механических воздействий, таких как вибрации, рывки, удары, а также к влаге и другим атмосферным загрязнениям.
Эти устройства также невосприимчивы к колебаниям температуры окружающей среды, которые в противном случае могли бы сделать эти компоненты уязвимыми для нагревания и привести к неправильным результатам вывода.
Как правило, современные ИС с линейным эффектом Холла могут оптимально работать в диапазоне температур от -40 до +150 градусов Цельсия.
Содержание
Базовая схема расположения выводов
Рационометрические Заданное функционированиеМногие стандартные линейные ИС на эффекте Холла, такие как серия A3515/16 от Allegro или DRV5055 от ti.com, являются «ратиометрическими» по своей природе, при этом устройства имеют выходной сигнал покоя. напряжение и чувствительность изменяются в зависимости от напряжения питания и температуры окружающей среды.
Напряжение покоя обычно может составлять половину напряжения питания. В качестве примера, если мы считаем, что напряжение питания устройства составляет 5 В, в отсутствие магнитного поля его выходное напряжение в состоянии покоя обычно составляет 2,5 В и будет изменяться со скоростью 5 мВ на гаусс.
В случае увеличения напряжения питания до 5,5В, напряжению покоя также будет соответствовать 2,75В, а чувствительность достигнет 5,5мВ/Гс.
Что такое динамическое смещение
ИС с линейным эффектом Холла, такие как BiCMOS A3515/16, включают запатентованную систему динамического подавления смещения с помощью встроенного высокочастотного импульса, чтобы контролировать остаточное напряжение смещения материала Холла. соответственно.
Остаточное смещение обычно может возникать из-за переформовки устройства, температурных несоответствий или из-за других соответствующих стрессовых ситуаций.
Вышеупомянутая особенность делает эти линейные устройства значительно стабильным выходным напряжением покоя, хорошо устойчивыми ко всем типам внешних негативных воздействий на устройство.
Использование линейной ИС на эффекте Холла
ИС на эффекте Холла можно подключить с помощью указанных соединений, где контакты питания должны быть подключены к соответствующим клеммам постоянного напряжения (регулируемым). Выходные клеммы могут быть подключены к соответствующим образом откалиброванный вольтметр с чувствительностью, соответствующей выходному диапазону Холла.
Рекомендуется подключение шунтирующего конденсатора 0,1 мкФ непосредственно к контактам питания ИС, чтобы защитить устройство от внешних электрических помех или паразитных частот.
После включения устройства может потребоваться несколько минут периода стабилизации, в течение которого его нельзя эксплуатировать с магнитным полем.
После внутренней термостабилизации устройства его можно подвергать воздействию внешнего магнитного поля.
Вольтметр должен немедленно зарегистрировать отклонение, соответствующее силе магнитного поля.
Определение плотности потока
Для определения плотности потока магнитного поля выходное напряжение устройства может быть нанесено на график и расположено по оси Y калибровочной кривой, пересечение выходного уровня с калибровочной кривой подтверждает соответствующее плотность потока на кривой по оси X.
Области применения линейных устройств Холла
- Линейные устройства Холла могут иметь различные области применения, некоторые из них представлены ниже:
- Бесконтактные амперметры для измерения тока, проходящего извне через проводник.
- Измеритель мощности, идентичный предыдущему (счетчик ватт-часов) Обнаружение точки срабатывания по току, когда внешняя схема интегрирована со ступенью измерения тока для контроля и отключения заданного предела превышения тока.
- Тензометрические датчики, в которых коэффициент деформации магнитно связан с датчиком Холла для обеспечения требуемых выходных сигналов.
- Применения со смещенным (магнитным) зондированием Детекторы черных металлов, в которых устройство на эффекте Холла сконфигурировано для обнаружения черного материала посредством определения относительной силы магнитной индукции Датчик приближения, как и в приведенном выше приложении, приближение определяется путем аппроксимации относительной магнитной силы по устройство Холла.
- Джойстик с определением промежуточного положения Определение уровня жидкости, еще одно релевантное применение датчика Холла. Другими подобными приложениями, которые используют напряженность магнитного поля в качестве основной среды наряду с устройством на эффекте Холла, являются: Датчики температуры/давления/вакуума (с сильфонным узлом) Датчики положения дроссельной заслонки или воздушного клапана Бесконтактные потенциометры.
Принципиальная схема с использованием датчика Холла
Описанный выше датчик Холла можно быстро настроить с помощью нескольких внешних частей для преобразования магнитного поля в электрические импульсы переключения для управления нагрузкой. Простую принципиальную схему можно увидеть ниже:
В этой конфигурации датчик Холла будет преобразовывать магнитное поле в пределах заданной близости и преобразовывать его в линейный аналоговый сигнал на своем «выходном» контакте.
Этот аналоговый сигнал можно легко использовать для управления нагрузкой или для питания любой желаемой схемы переключения.
Как повысить чувствительность
Чувствительность приведенной выше базовой схемы на эффекте Холла можно повысить, добавив дополнительный PNP-транзистор к существующему NPN, как показано ниже:
Использование операционного усилителя
Датчик Холла DRV5055 также может быть интегрирован с операционным усилителем для получения результатов включения в ответ на магнитное сближение с устройством на эффекте Холла.
Здесь инвертирующий вход операционного усилителя настроен на фиксированное опорное напряжение 1,2 В с использованием двух диодов серии 1N4148, а неинвертирующий вход операционного усилителя настроен на выход эффекта Холла для предполагаемого обнаружения.
Пресет 1k используется для установки порога переключения, при котором ОУ должен переключаться, в зависимости от силы и уровня близости магнитного поля вокруг эффекта холла.
В отсутствие магнитного поля выходной сигнал датчика Холла остается ниже установленного порога входных сигналов операционного усилителя.
Как только выходной сигнал эффекта Холла превышает неинвертирующий порог операционного усилителя, установленный предустановкой и опорным уровнем инвертирующего входа, выходной сигнал операционного усилителя становится высоким, в результате чего светодиод загорается. включить. Светодиод можно заменить другим каскадом схемы для включения какой-либо другой желаемой нагрузки.
О Свагатам
Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем/печатных плат, производитель..jpg.c80f4af12afd0f133d1bfb811e56abca.jpg)
Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными схемами и учебными пособиями.
Если у вас есть какие-либо вопросы, связанные со схемой, вы можете ответить через комментарии, я буду очень рад помочь!
Датчики Холла — физические вычисления
Содержание
- Введение
- Эффект Холла
- Датчики Холла
- Применение датчиков Холла
- Аналоговый и бинарный выход
- Аналоговые датчики Холла
- Двоичные датчики Холла (на основе переключателей)
- Герконы 9095 Датчик Холла 5
- Датчик Холла 5
- DRV Подключение DRV5055
- Реакция датчика на магнитное поле
- Workbench video
- Improving the circuit
- Hall effect Arduino circuit
- The code
- Workbench video
В этом уроке вы познакомитесь с двумя типами магнитных датчиков: датчиками Холла и герконами.
Затем вы будете использовать датчик Холла DRV5055 для создания простой схемы светодиода с автояркостью сначала без, а затем с микроконтроллером.
Введение
Магнитные датчики, такие как герконы и датчики Холла, реагируют на присутствие магнитного поля. Это действительно вездесущие датчики, которые можно найти во всем: от автомобильных цепей управления и систем управления жидкостями до электронных устройств, таких как мобильные телефоны и компьютеры. В то время как герконы являются электромеханическими: два внутренних контакта физически замкнуты, когда правильно ориентированное магнитное поле находится в пределах досягаемости, датчики Холла являются твердотельными преобразователями (без движущихся частей): они преобразуют магнитную энергию в электрическую и могут либо использоваться в качестве аналоговых датчиков или переключателей.
Основным преимуществом датчиков на основе магнита является то, что сам магнит не нуждается в питании и даже может быть полностью заключен в движущуюся часть, такую как окно, колесо, турбина и т.
д. и т. д. Например, велосипедный тахометр работает путем прикрепления магнита к велосипедному колесу (которое вращается), в то время как датчик Холла или геркон прикрепляется к вилке колеса и используется микроконтроллером для подсчета оборотов. Датчики на основе магнитов также обычно используются для отслеживания вращения электродвигателей постоянного тока, которые уже содержат магниты для питания двигателя.
Два примера систем слежения за колесами велосипеда (слева и посередине), а также велосипедный спидометр. Как правило, эти системы изготавливаются с датчиками на эффекте Холла или герконами для измерения оборотов колеса, которые преобразуются в расстояние и скорость с помощью небольшого компьютера с дисплеем (часто установленным на руле). Примечание: чтобы использовать эту систему, велосипедист должен сначала выполнить шаг калибровки, переместив колесо на заданное расстояние (тем самым предоставив необходимые данные для преобразования оборотов в расстояние).
Эффект Холла
Как взаимодействуют электрические и магнитные поля? Возможно, вы помните, что электрический ток создает магнитное поле (вспомните правило правой руки из школьного курса физики).
Но влияет ли магнитное поле на ток? Да!
Электричество и магнетизм давно интересовали людей, но считались отдельными явлениями. Только в конце 19-го века, когда Джеймс Максвелл опубликовал Трактат об электричестве и магнетизме , электричество и магнетизм были объединены в одну взаимосвязанную силу: электромагнетизм. Но остались ключевые вопросы, в том числе, наиболее актуальные для нас: как сделать магниты взаимодействуют с электрическим током ?
Входит Эдвин Холл. Будучи аспирантом Университета Джона Хопкинса в 1879 году, Холл открыл «эффект Холла», который представляет собой возникновение небольшой разницы напряжений на электрическом проводнике поперек электрического тока при приложении магнитного поля (Википедия). Эта анимация от How to Mechatronics помогает продемонстрировать эффект. Когда вводится магнит, он отталкивает отрицательные заряды на одну сторону проводника, создавая асимметричное распределение заряда (перпендикулярно потоку тока) на проводнике.
Это разделение заряда создает новое электрическое поле с небольшим электрическим потенциалом (часто в милливольтах), который можно измерить мультиметром или подобным устройством.
Анимация из книги «Как сделать мехатронику»
Обратите внимание: хотя анимация показывает прекращение тока в проводнике во время эффекта Холла, это не так. Ток продолжает течь даже в присутствии магнитного поля. Анимация также не показывает, что при переворачивании магнита эффект Холла также меняется на противоположный: отрицательные и положительные заряды сместятся в противоположные стороны проводника (и опять же, это смещение равно поперечных к потоку тока).
Запутались? Все нормально!
Чтобы лучше понять эффект Холла, посмотрите это 5-минутное видео от профессора Боули из Ноттингемского университета. Он предоставляет замечательный набор визуальных экспериментов и объяснений (лучших из тех, что мы видели), которые должны прояснить ситуацию:
youtube.com/embed/AcRCgyComEw» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»/> В этом замечательном видео из Университета Ноттингема профессор Боули объясняет физику эффекта Холла.
Датчики Холла
9Датчики на эффекте Холла 0002 используют «эффект Холла» для измерения величины проксимального магнитного поля. Точнее, датчики на эффекте Холла измеряют «магнитный поток» (\(Φ\)), который представляет собой полное магнитное поле \(\vec{B}\), проходящее через заданную область \(\vec{A}\) (где A — площадь чувствительного элемента по нормали к магнитному полю): \(Φ = \vec{B} \cdot \vec{A}\). В то время как индуктивные датчики реагируют на изменяющихся магнитных полей, одним из преимуществ датчиков Холла является то, что они работают со статическими (неизменяющимися) полями. Таким образом, датчик Холла может реагировать на магнит, даже если он не движется. Моделирование магнитного потока магнита NdFeB.
Изображение из таблицы данных датчика Холла DRV5055.
Поскольку векторы магнитного поля текут от северного полюса магнита к южному, магнитный поток будет изменяться в зависимости от ориентации магнита относительно датчика Холла. Величина магнитного потока максимальна, когда полюса магнита ортогональны датчику. Чтобы узнать больше о магнитном потоке, посмотрите этот урок Академии Хана.
Применение датчика Холла
9Датчики Холла 0002 используются в различных потребительских и промышленных приложениях, от автомобильной промышленности до мониторинга жидкостей и автоматизации зданий. Некоторые приложения, такие как определение положения сиденья и ремня безопасности, используют датчики на эффекте Холла для локализации объектов, в то время как другие используют датчики на эффекте Холла для бесконтактных измерений постоянного тока (измерение индуцированного магнитного поля с помощью тока через провод). Одни только современные автомобили содержат 10 или более датчиков Холла для всего, от определения положения стеклоочистителей до педалей тормоза и газа и системы зажигания (Landuyt et al.
, SPLC’14).В своем справочнике по датчикам Холла Honeywell предлагает десятки идей по применению:
Подмножество идей по применению датчиков Холла, представленных в справочнике Honeywell.
Аналоговый и двоичный выход
Датчики Холла могут обеспечивать аналоговый выход или двоичный выход . В любом случае это активных датчиков с тремя контактами (\(V_{CC}\), \(GND\) и \(Out\)).
Аналоговые датчики Холла
В предыдущих уроках мы рассмотрели резистивные датчики, такие как чувствительные к силе резисторы и фоторезисторы, которые изменяют свое сопротивление в зависимости от внешнего воздействия. Напротив, аналоговый датчик на эффекте Холла выдает переменное напряжение . Это напряжение прямо пропорционально воспринимаемой плотности магнитного потока.
Бинарные (переключающие) датчики Холла
Некоторые датчики Холла действуют как переключатели: либо включены (при наличии достаточно сильного магнитного поля), либо выключены (в противном случае).
Например, US5881LUA, продаваемый Adafruit, обычно имеет размер 9.0247 ВЫСОКИЙ , но переключается на НИЗКИЙ при наличии южного магнитного полюса . Некоторые переключатели на эффекте Холла фиксируются и остаются в активированном состоянии даже при удалении магнита. Например, фиксирующий датчик Холла US1881 переключается на HIGH при наличии северного магнитного полюса, но остается в этом состоянии даже после удаления магнита и до тех пор, пока не будет обнаружен южный магнитный полюс.
Для получения бинарного выхода эти датчики на эффекте Холла имеют дополнительный внутренний элемент, называемый триггером Шмитта, подключенный к аналоговому выходу, который преобразует внутренний аналоговый выходной сигнал во внешний цифровой выход ( ВЫСОКИЙ или НИЗКИЙ ). Смотрите это видео от «Как к мехатронике».
Герконы
Изображение из Википедии.
Хотя некоторые датчики на эффекте Холла выдают бинарный выходной сигнал ( HIGH или LOW ) и, таким образом, могут работать как переключатели, их не следует путать с герконами, которые являются электромеханическими устройствами. В герконовом переключателе два контакта из ферромагнитного металла замыкаются в присутствии магнитного поля (в остальном они нормально разомкнуты). Поскольку геркон представляет собой механическое устройство, контакты переключателя со временем изнашиваются. Смотрите анимации ниже.
| Герконовый переключатель Анимация | Видео активации замедленной съемки |
|---|---|
.jpg)
См. рисунок ниже.
Чтобы обеспечить надежное выходное напряжение в различных условиях развертывания, микросхема DRV5055 включает в себя схемы температурной компенсации, компенсацию механических напряжений, преобразование сигнала и усиление. Таким образом, несмотря на небольшой размер, в этот аппарат встроено значительное количество сложного оборудования.
См. схему подключения ниже. Хотя это не является абсолютно необходимым — и у некоторых из вас может не быть доступа к керамическим конденсаторам — это рекомендуется (это повысит производительность и надежность). Чтобы увидеть влияние добавления развязывающего конденсатора на подачу напряжения на микросхему, посмотрите это видео. Дэйв Джонс из EEVblog также предлагает хороший урок на доске (ссылка).
Затем выходной сигнал датчика будет линейно изменяться в зависимости от приложенной плотности магнитного потока. Если южный полюс магнита обращен к датчику, аналоговый выход увеличится между \(V_{cc}/2\) — \(V_{cc}\). Если северный полюс обращен к датчику, выходное напряжение уменьшится с \(V_{cc}/2\)) до 0 В. См. приведенный ниже график магнитного отклика и раздел 7.3.2 технического описания DRV5055.
Итак, мы будем использовать 3,3 кОм.
В этом случае выход датчика Холла будет подключен к транзистору, который будет управлять током через наш светодиод. Если у вас есть транзистор, не стесняйтесь попробовать это!
Мы просто считываем выходное напряжение датчика Холла на 